Title CHỦ ĐỀ 4. THANG ĐO NHIỆT ĐỘ. NHIỆT DUNG RIÊNG-GV.docx ✅

CHỦ ĐỀ 4. NHIỆT ĐỘ. THANG ĐO NHIỆT ĐỘ. NHIỆT KẾ. NHIỆT DUNG RIÊNG I. NHIỆT ĐỘ VÀ SỰ TRUYỀN NHIỆT 1. Nhiệt độ - Để xác định mức độ “nóng”, “lạnh” của vật người ta dùng khái niệm nhiệt độ. - Đơn vị đo nhiệt độ: + Kelvin (kí hiệu K). + Celsius (kí hiệu 0 C). - Dụng cụ đo nhiệt độ là nhiệt kế. 2. Sự truyền nhiệt - Khi hai vật có nhiệt độ chênh lệch tiếp xúc với nhau thì nhiệt năng truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. Phần năng lượng đó gọi là nhiệt lượng. - Khi hai vật có nhiệt độ bằng nhau tiếp xúc nhau thì không có sự truyền nhiệt năng giữa chúng. Khi đó, hai vật trạng thái cân bằng nhiệt. II. THANG ĐO NHIỆT ĐỘ 1. Thang độ nhiệt độ Celsius - Anders Celsius (sinh 27/11/1701 và mất ngày 25/4/1744) là một nhà thiên văn học người Thụy Điển và là người đầu tiên được vinh danh xây dựng thang nhiệt độ Celsius. - Thang nhiệt độ chúng ta dùng hằng ngày là thang Celsius, có hai mốc + Nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết là 0 0 C + Nhiệt độ sôi của nước là 100 0 C, ở áp suất tiêu chuẩn. - Mỗi độ chia (1 0 C) trong thang Celsius bằng 1 100 của khoảng cách giữa nhiệt độ tan chảy của nước tinh khiết đóng băng và nhiệt độ sôi của nước tinh khiết (ở áp suất tiêu chuẩn). - Nhiệt độ thang Celsius được kí hiệu chữ t, đơn vị độ C ( 0 C). - Nhiệt độ cao hơn 0 0 C có giá trị dương, thấp hơn 0 0 C có giá trị âm. 2. Thang độ nhiệt độ Kelvin (thang nhiệt độ tuyệt đối): - William Thomson, Nam tước Kelvin thứ nhất (26/06/1824 – 17/12/1907) là một nhà vật lý, toán học, nhà phát minh vĩ đại người Scotland, là một giáo sư Đại học Glasgow, Scotland. Tên Kelvin của ông cũng được đặt cho thang nhiệt độ tuyệt đối. - Độ không tuyệt đối: Là nhiệt độ thấp nhất mà các vật có được, tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên vật chất bằng không và thế năng của chúng là tối thiểu (nội năng của hệ tối thiểu ở 0K). - Độ không tuyệt đối trong thang Celsius là -273,15 0 C. - Thang nhiệt độ Kelvin có 2 mốc + Nhiệt độ thấp nhất mà các vật có thể có được (0K) + Nhiệt độ mà nước tinh khiết có thể tồn tại đồng thời ở ba thể rắn, lỏng và hơi trong trạng thái cân bằng nhiệt ở áp suất tiêu chuẩn (nhiệt độ này có độ lớn là 0,01 0 C) được gọi là nhiệt độ điểm ba của nước. - Mỗi độ chia (1K) trong thang Kelvin bằng 1 27316, khoảng cách giữa hai nhiệt độ mốc của thang này.
- Công thức chuyển từ nhiệt độ Celsius sang nhiệt độ kelvin 0 T(K)t(C)273 - Sự chênh lệch nhiệt độ của thang nhiệt Celsius 0C và thang nhiệt Kelvin K là như nhau 02121ttCTTK 3. Thang đo nhiệt độ Fahrenheit T(F) = 1,8t( 0 C) + 32 III. NHIỆT KẾ - Nhiệt kế là thiết bị dùng để đo nhiệt độ. - Nhệt kế được chế tạo dựa trên một số tính chất vật lí phụ thuộc vào nhiệt độ của các chất, các vật liệu, các linh kiện điện và điện tử,… - Nhệt kế được chế tạo dựa trên sự nở dài của cột chất lỏng trong ống thuỷ tinh như nhiệt kế rượu, nhiệt kế thuỷ ngân, nhiệt kế dầu. Nhiệt kế thủy ngân Nhiệt kế điện tử Nhiệt kế hồng ngoại Nhiệt kế rượu IV. NHIỆT DUNG RIÊNG 1. Nhiệt dung riêng - Nhiệt dung riêng của một chất là nhiệt lượng cần truyền cho 1 kg chất đó để làm cho nhiệt độ của nó tăng lên 1 0 C (hoặc 1 0 K). - Kí hiệu c: Q chs mT  + m là khối lượng của vật (kg) + T = T 2 – T 1 là độ tăng nhiệt độ của vật (K) + Q là nhiệt lượng truyền cho vật (J) - Mỗi chất có giá trị nhiệt dung riêng khác nhau 2. Nhiệt lượng - Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng. - Nhiệt lượng mà một lượng chất rắn hoặc lỏng thu vào hay toả ra khi nhiệt độ thay đổi được tính theo công thức 21Qmc.Tmc.TTJ + Q (J) là nhiệt lượng mà vật thu vào hoặc tỏa ra (J) 1 calo = 4,186 J . + m (kg) là khối lượng của vật. + T = T 2 – T 1 (độ K) là độ biến thiên nhiệt độ của vật + c (J/kg.K) là nhiệt dung riêng của vật. Nếu Q > 0 thì vật nhận nhiệt lượng, nhiệt độ của vật tăng lên. Nếu Q < 0 thì vật truyền nhiệt lượng, nhiệt độ của vật giảm xuống. Hình 1. 3. Thang đo nhiệt độ
- Phương trình cân bằng nhiệt toathu1101cb22cb02Q= Q= mc t– t = mct– t Với t 01 là nhiệt độ ban đầu của vật tỏa nhiệt, t 02 là nhiệt độ ban đầu của vật thu nhiệt, t là nhiệt độ của các vật khi có sự cân bằng về nhiệt. BÀI TẬP VẬN DỤNG PHẦN I. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN ( 18 câu) Câu 1. Một vật có nhiệt độ 25 0 C. Trong giai đo nhiệt độ Kelvin là A. 297K B. 298K C. 248K D. 258K Câu 2. Một vật được làm lạnh từ 25C xuống 5C. Nhiệt độ của vật theo thang Kelvin giảm đi bao nhiêu kelvin? A. 15 K. B. 20K. C. 11 K. D. 18K. Câu 3. Khi nói đến nhiệt độ của một vật ta thường nghĩ đến cảm giác "nóng" và "lạnh" của vật nhưng đó chỉ là tương đối vì cảm giác mang tính chủ quan. Cảm giác nóng, lạnh mà chúng ta cảm nhận được khi tiếp xúc với vật liên quan đến A. năng lượng nhiệt của các phân tử. B. khối lượng của vật. C. trọng lượng riêng của vật. D. động năng chuyển động của vật. Câu 4. Mỗi độ chia (1 K) trong thang Kelvin bằng ... của khoảng cách giữa nhiệt độ không tuyệt đối và nhiệt độ mà nước tinh khiết tồn tại đồng thời ở thể rắn, lỏng và hơi (ở áp suất tiêu chuẩn). Nội dung ở dấu ... là A. 1/273,16. В.1/100. C. 1/10. D. 1/273,15. Câu 5. Dụng cụ nào sau đây dùng để đo nhiệt độ? A.Cân đồng hồ. B. Nhiệt kế. C. Vôn kế. D. Tốc kế. Câu 6. "Độ không tuyệt đối" là nhiệt độ ứng với A. 0 K. B. 0 0 C. C. 273 0 C. D. 273 K. Câu 7. Nội dung nào đúng khi nói nhiệt độ của một vật đang nóng so sánh với nhiệt độ của một vật đang lạnh? A. Vật lạnh có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của vật nóng. B. Vật lạnh có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của vật nóng. C. Vật lạnh có nhiệt độ bằng nhiệt độ của vật nóng D. Vật nóng có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của vật nóng. Câu 8. Cho hai vật có nhiệt độ khác nhau tiếp xúc với nhau. Nhiệt được truyền từ vật nào sang vật nào? A. Từ vật có khối lượng lớn hơn sang vật có khối lượng nhỏ hơn. B. Từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. C. Từ vật có nhiệt năng lớn hơn sang vật có nhiệt năng nhỏ hơn. D. Từ vật ở trên cao sang vật ở dưới thấp. Câu 9. Tính chất vật lí nào sau đây không được ứng dụng để chế tạo nhiệt kế? A. Sự phụ thuộc nhiệt độ vào điện trở của vật dẫn. B. Sự phụ thuộc nhiệt độ vào chất lỏng trong ống thủy tinh. C. Sự phụ thuộc nhiệt độ vào bước sóng điện từ. D. Sự phụ thuộc nhiệt độ vào khối lượng riêng của vật. Câu 10. Kết luận nào dưới đây không đúng với thang nhiệt độ Xen-xi-út? A. Kí hiệu của nhiệt độ là t. B. 0 0 C là nhiệt độ nước đóng băng ở áp suất tiêu chuẩn. C. 1 0 C tương ứng với 273 K. D. Đơn vị đo nhiệt độ là 0 C. Câu 11. Khi nhiệt độ tuyệt đối tăng thêm 6K thì A. Nhiệt độ Xen-xi-út tăng thêm hơn 6 0 C. B. Nhiệt độ Xen-xi-út tăng thêm 279 0 C. C. Nhiệt độ Xen-xi-út tăng thêm 6 0 C. D. Nhiệt độ Xen-xi-út tăng thêm 267 0 C. Câu 12. Nhiệt độ không tuyệt đối là nhiệt độ tại đó A. Nước đông đặc thành đá. B. tất cả các chất khí hóa lỏng
C. chuyển động nhiệt phân tử hầu như dừng lại. D. tất cả các chất khí hóa rắn. Câu 13. Liên hệ giữa nhiệt độ theo thang Ken-vin và nhiệt độ theo thang Xen-xi-út (khi làm tròn số) là A. 0TKtC273 . B. 0TKtC273 . C. 0tC TK 273 . D. 0TK273tC. . Câu 14. Cách xác định nhiệt độ trong thang nhiệt độ Celsius là? A. Lấy nhiệt độ của nước khi đóng băng là (10 0 C) và nhiệt độ sôi của nước (100 0 C) làm chuẩn. B. Lấy nhiệt độ của nước khi đóng băng là (10 0 C) và nhiệt độ sôi của nước (0 0 C) làm chuẩn. C. Lấy nhiệt độ của nước khi đóng băng là (0 0 C) và nhiệt độ sôi của nước (100 0 C) làm chuẩn. D. Lấy nhiệt độ của nước khi đóng băng là (100 0 C) và nhiệt độ sôi của nước (10 0 C) làm chuẩn. Câu 15. Theo thang nhiệt độ Celsius, từ nhiệt độ đông đặc đến nhiệt độ sôi của nước được chia thành A. 100 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1 0 C. B. 100 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1 K. C. 100 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1 0 F. D. 10 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1 0 C Câu 16. Đơn vị đo nhiệt độ thường dùng ở Việt Nam là A. Độ Kelvin (kí hiệu K). B. Độ Celsius (kí hiệu 0 C). C. Độ Fahrenheit (kí hiệu ∘F). D. Độ Fahrenheit và độ Celsius. Câu 17. Điểm đóng băng và sôi của nước theo thang Kelvin là A. 0 K và 100 K. B. 273K và 373 K. C. 73 K và 3 K. D. 32K và 212 K. Câu 18. Cho các bước như sau: (1) Thực hiện phép đo nhiệt độ. (2) Ước lượng nhiệt độ của vật. (3) Hiệu chỉnh nhiệt kế. (4) Lựa chọn nhiệt kế phù hợp. (5) Đọc và ghi kết quả đo. Các bước đúng khi thực hiện đo nhiệt độ của một vật là A. (2), (4), (3), (1), (5). B. (1), (4), (2), (3), (5). C. (1), (2), (3), (4), (5). D. (3), (2), (4), (1), (5). PHẦN II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI ( 4 câu) Câu 1. Một hệ làm nóng nước bằng năng lượng mặt trời có hiệu suất chuyển đổi 25%; cường độ bức xạ mặt trời lên bộ thu nhiệt là 1000 W/m 2 ; diện tích bộ thu là 4,00 m 2 . Cho nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/(kg.K). Đúng Sai A. Công suất bức xạ chiếu lên bộ thu nhiệt là 4000 W. ( P = IS) x B. Trong 1,00 h, năng lượng mặt trời chiếu lên bộ thu nhiệt là 14,4 MJ. (W = Pt) x C. Trong 1,00 h, phần năng lượng chuyển thành năng lượng nhiệt là 36,0 MJ (0,25W) x D. Nếu hệ thống đó, làm nóng 30,0 kg nước thì trong khoảng thời gian 1,00 giờ nhiệt độ của nước tăng thêm 28,6 °C. ( Q = mct) x Câu 2. Một bình nhôm có khối lượng 0,5 kg chứa 0,2 kg nước ở nhiệt độ 20C. Người ta thả vào bình một miếng sắt có khối lượng 0,2kg đã được đun nóng tới nhiệt độ 95C. Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là 920 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K, và nhiệt dung riêng của sắt là 460 J/kg.K. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường xung quanh. Đúng Sai A. Miếng sắt và bình nhôm toả nhiệt x B. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 24,957 0 C. x C. Nước toả nhiệt lượng 4163,88 J. x D. Bình nhôm thu nhiệt lượng 2280,22 J. x Câu 3. Cho các phép đổi đơn vị sau, phép đổi nào đúng, phép đổi nào sai? Đúng Sai A. Nhiệt độ 5 0 C tương ứng với 40 0 F. x B. Nhiệt độ 45 0 C tương ứng với 113 0 F. x C. Nhiệt độ 27 0 C tương ứng với 300 0 K. x D. Nhiệt độ 30 0 K tương ứng với 243 0 C. x